Cet article du CSTC traite brièvement des méthodes pouvant être utilisées pour augmenter la capacité de stockage thermique des bâtiments. En accumulant temporairement le surplus d'énergie thermique et en le réutilisant plus tard selon les besoins, il est possible de réduire considérablement la consommation d'énergie nécessaire pour refroidir et réchauffer un bâtiment.
Stockage de l'énergie thermique
Tout matériau qui subit une augmentation de température emmagasine de la chaleur. Plus la quantité de chaleur qu'un matériau peut stocker par m³ en cas d'augmentation de la température est grande, plus sa capacité thermique volumique sera grande également.
Durant l'été, la masse thermique du bâtiment fait en sorte que la chaleur produite tout au long de la journée par l'ensoleillement, la présence de personnes, le fonctionnement de machines ou l'éclairage soit partiellement stockée (voir figure 1). La pièce subira ainsi de moins fortes augmentations de température. Lorsque la température de la pièce diminue à nouveau le soir ou durant la nuit, la chaleur ainsi stockée est lentement rediffusée.
Durant la mi-saison, plus précisément lorsqu'il faudrait laisser le chauffage allumé la nuit, cette diffusion reportée de la chaleur stockée peut différer quelque peu le moment où le chauffage est réellement allumé et contribuer à stabiliser la température de la pièce.
Si la température de la pièce diminue trop peu durant les chaudes nuits d'été, la chaleur emmagasinée sera évacuée de manière insuffisante, ce qui augmentera la température de la pièce et annihilera l'effet positif du stockage de la chaleur.
Pour améliorer le refroidissement du bâtiment durant l'été, le principe du refroidissement (ou free cooling) peut être appliqué (voir figure 2). Ce principe consiste à 'rafraichir' les pièces en faisant entrer l'air froid du soir par les fenêtres et les grilles de ventilation et à évacuer ensuite, par tirage naturel ou par extraction mécanique, l'air réchauffé.
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